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線聲源揚(yáng)聲器陣列的聲波傳播衰減
發(fā)布日期：2019-07-15 瀏覽量：2000次
線聲源揚(yáng)聲器陣列的聲波以圓柱面的形式向空間傳播。但在實(shí)際工作中，由于線聲源揚(yáng)聲器陣列的長度l不是無限長的，并且各揚(yáng)聲器之間的距離d也不是無限小的，因此圓柱面形式的聲波可認(rèn)為在近聲場中傳播，超過近聲場的臨界距離 （遠(yuǎn)聲場區(qū)域） 就以球面形式的聲波進(jìn)行傳播。近聲場和遠(yuǎn)聲場的過渡點(diǎn)離揚(yáng)聲器的距離被稱為臨界距離r。注意：不要將房間中直達(dá)聲能與混響聲能相等的距離R也稱為臨界距離。臨界距離r不僅與陣列的長度l有關(guān)，還與輻射的聲波頻率有關(guān)，可用下式進(jìn)行計(jì)算，即
式中，r為揚(yáng)聲器與近聲場和遠(yuǎn)聲場過渡點(diǎn)之間的距離，單位為m；l為線聲源揚(yáng)聲器陣列的長度，單位為m； f為線聲源揚(yáng)聲器陣列的輻射頻率，單位為Hz。
例如，線聲源揚(yáng)聲器陣列的長度為3m，輻射頻率為1kHz和10kHz兩個(gè)聲波的臨界距離為
點(diǎn)聲源揚(yáng)聲器陣列與線聲源揚(yáng)聲器陣列的對比
1.垂直指向性
點(diǎn)聲源揚(yáng)聲器陣列的垂直指向性為n（數(shù)量）、距離及波長的函數(shù)。當(dāng)n=2時(shí)，點(diǎn)聲源揚(yáng)聲器陣列處在無限大障板中，指向性與距離和波長的比值有關(guān)，在頻率較低時(shí)為單一波瓣，頻率越高，波瓣越多。
線聲源揚(yáng)聲器陣列具有集中聲波的輻射作用。當(dāng)線聲源揚(yáng)聲器陣列的長度一定時(shí)，高頻聲波集束明顯，長度越長，集束高頻聲波的頻率越高。高頻指向性出現(xiàn)的波瓣是由各聲源的干涉造成的。2.優(yōu)、 缺點(diǎn)
（1） 優(yōu)點(diǎn)
精確設(shè)計(jì)的垂直線聲源揚(yáng)聲器陣列在大型擴(kuò)聲系統(tǒng)，尤其在體育比賽場 （館）、廣場在混響時(shí)間較長、聲學(xué)缺陷較多的演出場所，線聲源揚(yáng)聲器陣列能夠精確控制聲波輻射的指向，消除天花板、地板、墻面及其他表面的反射聲能，將聲能最大限度地集中到觀眾區(qū)，提高聲音的清晰度，不易產(chǎn)生嘯叫，提高傳聲增益；可均衡觀眾區(qū)聲壓級的不均勻性，如采用J形垂直線聲源揚(yáng)聲器陣列，在垂直平面內(nèi)具有增強(qiáng)指向性的作用。在距離加倍的情況下，點(diǎn)聲源揚(yáng)聲器陣列的聲壓級衰減6dB；線聲源揚(yáng)聲器陣列的聲壓級衰減3dB （在近場區(qū)域），可提高遠(yuǎn)投能力。
（2） 缺點(diǎn)
在滿足揚(yáng)聲器陣列長度的條件下 （ l≥λ/2），當(dāng)頻率較高時(shí)，點(diǎn)聲源揚(yáng)聲器陣列的指向性會出現(xiàn)旁瓣，產(chǎn)生梳狀濾波效應(yīng)；線聲源揚(yáng)聲器陣列體積龐大，給安裝帶來一定的困難。、DISCO舞廳、流動演出等場所具有許多突出的優(yōu)點(diǎn)。
文章選自【數(shù)字?jǐn)U聲系統(tǒng)搭建解析】
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